Temperature Control)
Một vấn đề được quan tâm nhiều khi chế biến nguyên liệu nặng có lượng dầu cặn nhiều là đảm bảo sự hóa hơi nhanh chóng của nguyên liệu. Đó là điều cực kỳ quan trọng để giảm thiểu sự tạo cốc do sự hóa hơi không hoàn toàn. Tuy nhiên, trong các thiết kế thông thường, nhiệt độ hỗn hợp lại phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ đầu ra của ống phản ứng. Thông thường, nhiệt độ hỗn hợp phản ứng cao hơn khoảng 20 – 40oC so với nhiệt độ đầu ra của ống phản ứng và nhiệt độ đó chỉ có thể thay đổi nhờ thay đổi tỷ số chất xúc tác/dầu.
Trong rất nhiều trường hợp, việc nâng cao nhiệt độ đầu ra của ống phản ứng để điều chỉnh nhiệt độ của hỗn hợp phản ứng là không thích hợp, vì thường dẫn đến các phản ứng cracking không chọn lọc và tạo ra nhiều khí khô. Vấn đề trở nên nan giải hơn khi chế biến theo chế độ sản phẩm chưng cất cực đại. Nghĩa là, điều kiện phản ứng không thể khắc nghiệt, nhiệt độ phản ứng không quá cao. Để giải quyết vấn đề đó, nhiệt độ đầu ra của ống phản ứng được điều chỉnh một cách độc lập. IFP – Total đã sáng chế và triển khai một hệ thống điều khiển nhiệt độ hỗn hợp phản ứng cho các reacto cracking.
MTC hoạt động dựa trên cơ sở hoàn lưu một phần chất lỏng vào phía sau vùng phun nguyên liệu mới. Nó phân chia ống phản ứng thành hai vùng phản ứng:
- Vùng phía trước có nhiệt độ cao, tỷ số chất xúc tác/dầu cao và thời gian tiếp xúc rất ngắn.
- Vùng phía sau, ở đó phản ứng xảy ra dưới điều kiện cracking bình thường và ôn hòa hơn.
Việc tạo ra hai vùng cracking trong ống phản ứng cho phép điều chỉnh một cách chính xác sự hóa hơi của nguyên liệu và phản ứng cracking tạo ra sản phẩm mong muốn. Nhờ hệ MTC, người ta có thể nâng nhiệt độ hỗn hợp phản ứng trong khi vẫn giữ nguyên hoặc thậm chí còn giảm nhiệt độ đầu ra của ống phản ứng.
Mục đích số một của hệ MTC là tạo ra một phương cách khống chế nhiệt độ hỗn hợp phản ứng một cách độc lập. Tuy nhiên, giống như một hệ “hạ nhiệt” tương tự như hệ làm nguội chất xúc tác, hệ thống MTC có thể được sử dụng để tăng lượng nguyên liệu cặn cần phải chế biến trong mọi cơ sở lọc dầu.
Hệ thống MTC gồm 4 vòi phun bố trí quanh ống nâng, hướng vào tâm ống, đi lên, được đặt tại vị trí cao hơn vị trí nạp liệu khoảng 0,5 m. Dòng MTC thường gồm hơi nước và LCO hoặc naphta nặng thu được từ tháp phân tách sản phẩm. Nhiệt độ TM sẽ điều khiển độ mở van của dòng MTC.